摘" " 要" " 目的" " 應用剪切波彈性成像（SWE）評估血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨早期受損情況，探討其臨床應用價值。方法" " 選取于我院就診的膝關節(jié)反復出血的男性血友病A患者26例（病例組，其中輕度3例，中度4例，重度19例）和男性健康志愿者30例（對照組），兩組均行膝關節(jié)二維超聲獲取內側髁、股骨髁間和外側髁處關節(jié)軟骨厚度（d1、d2、d3），采用血友病性關節(jié)病超聲評估量表（HEAD-US-C）進行評分；SWE獲取內側髁、股骨髁間和外側髁處關節(jié)軟骨楊氏模量平均值（E1、E2、E3）及剪切波速度（SWV1、SWV2、SWV3）。比較病例組與對照組，以及不同程度血友病性關節(jié)病患者上述參數(shù)的差異。分析SWV參數(shù)與HEAD-US-C評分的相關性。結果" " 病例組d1、d2、d3、E2、E3、SWV2、SWV3均較對照組減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05），兩組E1、SWV1比較差異均無統(tǒng)計學意義。且中、重度血友病性關節(jié)病患者E2、E3及SWV2、SWV3均較輕度患者減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05）；中、重度患者上述參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義。輕、中、重度患者HEAD-US-C評分比較差異有統(tǒng)計學意義（P=0.004），且中、重度患者HEAD-US-C評分高于輕度患者，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05）。相關性分析顯示，血友病性關節(jié)病患者E1、E2、E3、SWV1、SWV2、SWV3均與HEAD-US-C評分呈負相關（均Plt;0.001）。結論" " SWE可以定量檢測血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨硬度，能早期評估軟骨受損情況，具有較好的臨床應用價值。

關鍵詞" " 超聲檢查；剪切波彈性成像；血友病性關節(jié)??；膝關節(jié)軟骨

［中圖法分類號］R445.1" " " ［文獻標識碼］A

Evaluation of early cartilage damage in patients with hemophiliac knee arthropathy by shear wave elastography：a preliminary study

CHANG Jingxuan，YU Jing，GUO Jie，DU Liang，ZHANG Cuiming

Shanxi Medical University，Taiyuan 030001，China

ABSTRACT" " Objective" " To evaluate early cartilage damage of the knee joints in patients with hemophilic arthropathy by shear wave elastography（SWE），and to explore its clinical application value.Methods" " Twenty-six male hemophilia A patients with recurrent knee bleeding（case group，including 3 mild cases，4 moderate cases，and 19 severe cases） and 30 male healthy volunteers（control group） from our hospital were enrolled.Two-dimensional ultrasound was performed to obtain the thickness of articular cartilage at the medial condyle，femoral inter-condyle，and lateral condyle（d1，d2，d3）.The Ultrasound Assessment of the Joint in Hemophilia（HEAD-US-C） of hemophilic arthropathy was used to score.The average Young’s modulus（E1，E2，E3） and shear wave velocity（SWV1，SWV2，SWV3） of articular cartilage at the medial condyle，femoral inter-condyle，and lateral condyle were obtained by SWE.Differences of above parameters between the case group and control group，as well as among patients with different degrees of hemophilic arthropathy were compared.The correlation between SWE parameters and HEAD-US-C score were analyzed.Results" " The d1，d2，d3，E2，E3，SWV2 and SWV3 in the case group were lower than those in the control group（all Plt;0.05），there were no significant difference in E1 and SWV1 between the two groups.The E2，E3，SWV2 and SWV3 in the the moderate cases and the severe cases were lower than those in the mild cases（all Plt;0.05），while there were no significant difference in these parameters between the moderate cases and the severe cases.The difference of the HEAD-US-C score among the mild，moderate，and severe cases were statistically significant（P=0.004），and the HEAD-US-C score in the moderate and severe cases was significantly higher than that in the mild cases（ both Plt;0.05）.Correlation analysis showed that E1，E2，E3，SWV1，SWV2，SWV3 were negatively correlated with HEAD-US-C score in patients with hemophilic arthropathy（all Plt;0.001）.Conclusion" " SWE can quantitatively detect the cartilage stiffness of the knee joint in patients with hemophilic arthropathy and early assess cartilage damage，which has good clinical application value.

KEY WORDS" " Ultrasonography；Shear wave elastography；Hemophiliac arthropathy；Knee cartilage

血友病是由于凝血功能受損引起的一種罕見的X連鎖隱性遺傳病，分為血友病A和血友病B，其中血友病A的發(fā)病率較血友病B稍高，患者以男性為主［1］。血友病患者反復的關節(jié)腔出血會引發(fā)一系列病理變化，最終導致血友病性關節(jié)病，臨床主要表現(xiàn)為增生性滑膜炎、軟骨受損和骨質破壞，膝關節(jié)、踝關節(jié)和肘關節(jié)為主要受累關節(jié)［2-3］。關節(jié)軟骨受損后的不可逆性是患者出現(xiàn)關節(jié)功能障礙，甚至致殘的主要原因，直接影響其生存質量，因此臨床理想狀態(tài)應在出現(xiàn)不可逆轉的軟骨受損前進行軟骨保護性治療。剪切波彈性成像（shear wave elastography，SWE）可以對組織的力學性質進行定量檢測［4］，目前已廣泛應用于肝臟［5］、乳腺［6］、甲狀腺［7］及淋巴結［8］等疾病的診斷與評估，近年來也逐漸用于肌肉、韌帶和肌腱彈性的檢測［9］。近期研究［10］表明，SWE可以用于定量檢測膝關節(jié)軟骨彈性，評估軟骨受損情況，對監(jiān)測軟骨早期受損、病變進展及評估治療效果有一定的價值。基于此，本研究應用SWE評估血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨早期受損情況，旨在探討其臨床應用價值。

資料與方法

一、研究對象

選取2022年6月至2023年11月于我院就診的膝關節(jié)反復出血的男性血友病A患者26例（病例組），年齡10～29歲，平均（18.81±6.12）歲，體質量指數(shù)（BMI）10.94～29.10 kg/m2，平均（21.01±1.01）kg/m2，納入關節(jié)50個。納入標準：①年齡10～30歲；②實驗室檢查結果符合《血友病A診療指南（2022年版）》［11］中相關標準。排除風濕性關節(jié)炎、類風濕性關節(jié)炎、骨關節(jié)炎、痛風等關節(jié)病患者及關節(jié)發(fā)生明顯變形無法達到本研究要求體位的關節(jié)病患者。根據(jù)殘余凝血因子活性水平將病例組患者分為輕度3例（殘余凝血因子活性水平gt;5%～40%）、中度4例（殘余凝血因子活性水平1%～5%）和重度19例（殘余凝血因子活性水平lt;1%）［2］。另選同期男性健康志愿者30例（對照組），年齡10～29歲，平均（19.17±5.65）歲，BMI 15.12～27.34 kg/m2，平均（21.67±0.62）kg/m2，納入關節(jié)60個。兩組年齡、BMI比較差異均無統(tǒng)計學意義。本研究經我院醫(yī)學倫理委員會批準（批準號：2023YX第309號），所有受檢者均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.儀器：使用GE Logiq E9彩色多普勒超聲診斷儀，9L線陣探頭，頻率5～9 MHz；選用肌骨超聲檢查條件，配備SWE技術。

2.二維超聲檢查：受檢者取平臥位，保持膝關節(jié)屈曲30～40°，先行橫切及縱切掃查髕上囊區(qū)域，然后將探頭置于髕骨約1/3上方，于橫切面掃查外側及內側，以檢查髕骨旁隱窩。囑患者保持膝關節(jié)最大限度屈曲，采用肌骨超聲檢查模式，設置深度為3.5～4.0 cm，探頭置于髕骨上緣，清晰顯示膝關節(jié)不同部位軟骨結構。為確保入射聲波與關節(jié)軟骨表面盡可能垂直，掃查過程中可適當調整探頭角度，以更清晰、完整地顯示軟骨。選擇成像效果良好的超聲圖像，測量內側髁、股骨髁間和外側髁處關節(jié)軟骨厚度（d1、d2、d3）。軟骨厚度的測量點為高回聲軟骨-骨界面到滑膜間隙軟骨界面的垂直距離，每處均保存3幅圖像并測量取平均值。最后囑患者在保持膝關節(jié)屈曲20～30°的同時將腿外旋，探頭置于膝關節(jié)內側面，冠狀面掃查觀察股骨、脛骨骨質損傷情況。采用李軍等［12］提出的血友病性關節(jié)病超聲評估量表（HEAD-US-C）評估患者膝關節(jié)情況，具體評分標準見表1。

3.SWE檢查：患者保持膝關節(jié)最大限度屈曲，完整顯示膝關節(jié)軟骨結構，于二維超聲測量關節(jié)軟骨厚度后在探頭不施壓的情況下切換至SWE模式，待圖像穩(wěn)定、顏色均勻時保存并用于離線分析。設置感興趣區(qū)（ROI）直徑為1 mm，在同一幅圖像中選取3個相鄰的直徑為1 mm的ROI，分別測量內側髁、股骨髁間、外側髁處關節(jié)軟骨楊氏模量平均值（E1、E2、E3）及剪切波速度（SWV1、SWV2、SWV3），以上參數(shù)均重復測量3次取平均值。

三、統(tǒng)計學處理

應用SPSS 26.0統(tǒng)計軟件，符合正態(tài)分布的計量資料以x±s表示，多組比較采用方差分析，兩組比較采用獨立樣本t檢驗；不符合正態(tài)分布的計量資料以M（P25，P75）表示，采用Mann-Whitney U檢驗。相關性分析采用Spearman相關性分析法。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

結" 果

一、病例組與對照組超聲檢查結果比較

病例組d1、d2、d3、E2、E3、SWV2、SWV3均較對照組減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05）；兩組E1、SWV1比較差異均無統(tǒng)計學意義。見圖1，2和表2。

二、不同程度血友病性關節(jié)病患者超聲檢查結果比較

二維超聲檢查顯示，輕、中、重度患者d1、d2、d3比較差異無統(tǒng)計學意義。

SWE檢查顯示，中、重度患者E2、E3及SWV2、SWV3均較輕度患者減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05）；中、重度患者上述參數(shù)比較差異均無統(tǒng)計學意義。輕、中、重度患者HEAD-US-C評分比較差異有統(tǒng)計學意義（P=0.004），且中、重度患者HEAD-US-C評分高于輕度患者（均Plt;0.05）。見表3。

三、相關性分析

相關性分析顯示，血友病性關節(jié)病患者E1、E2、E3、SWV1、SWV2、SWV3均與HEAD-US-C評分呈負相關（均Plt;0.001）。見表4。

討" 論

血友病性關節(jié)病是血友病患者最常見和最嚴重的并發(fā)癥，膝關節(jié)、踝關節(jié)和肘關節(jié)為其主要受累關節(jié)［2］。膝關節(jié)軟骨作為透明軟骨，具有承重和減震的功能，其硬度是反映組織功能的重要參數(shù)［13］。膝關節(jié)軟骨厚度較肘、踝關節(jié)軟骨小，且超聲圖像獲取更穩(wěn)定，因此本研究選取膝關節(jié)軟骨作為觀察對象。關節(jié)軟骨原有的微觀結構發(fā)生改變會導致力學特性發(fā)生改變，其中蛋白多糖量的減少與軟骨硬度的降低有關［14］。X線能顯示骨質異常，但對關節(jié)軟骨病變情況顯示欠佳；關節(jié)鏡可以直接觀察關節(jié)軟骨表面，評估軟骨彈性特征，但具有侵入性。研究［15］顯示，實時超聲彈性成像可早期識別健康軟骨和病理性軟骨。Akkaya等［16］研究表明，實時超聲彈性成像是檢測軟骨硬度早期變化的可靠手段。SWE作為超聲彈性成像技術的一種，可用于量化組織的彈性特性，具有操作簡便、無創(chuàng)、重復性好等優(yōu)點［17］。研究［18］顯示，SWE可用于量化下外側鼻軟骨、肋軟骨和耳甲軟骨彈性。關節(jié)軟骨受損是血友病患者關節(jié)損傷的一個重要節(jié)點，其損傷后的不可逆性也是導致關節(jié)功能障礙，甚至致殘的主要原因，直接影響患者的生活質量。因此準確評估軟骨生化成分和力學特性對于血友病性關節(jié)病的早期診斷和治療十分重要。本研究應用SWE評估血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨早期受損情況，旨在探討其臨床應用價值。

本研究結果顯示，病例組d1、d2、d3、E2、E3、SWV2、SWV3均較對照組減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05），表明血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨厚度變小、軟骨硬度減低。Cay等［19］研究應用實時超聲彈性成像測量股骨軟骨病變患者和健康成人的股骨軟骨應變率，結果顯示病理性軟骨壓縮性增加，較正常軟骨軟化，表明實時超聲彈性成像可用于區(qū)分病理性軟骨和正常軟骨。本研究結論與其一致。分析原因可能為血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)腔內出血，關節(jié)內滑膜和骨軟骨組織暴露在血液中，炎癥因子刺激滑膜增生，繼而導致出血增多，使軟骨基質蛋白多糖合成長期抑制和蛋白多糖含量長期下降，蛋白多糖的丟失降低了軟骨的負固定電荷密度，從而限制了液體保留，導致軟骨機械性能下降，硬度減低［20-21］。

本研究還比較了不同程度血友病性關節(jié)病患者超聲檢查結果，發(fā)現(xiàn)輕、中、重度患者d1、d2、d3比較差異無統(tǒng)計學意義，表明二維超聲在評估血友病性關節(jié)病分度方面有一定局限；而中、重度患者E2、E3及SWV2、SWV3均較輕度患者減低，差異均有統(tǒng)計學意義（均Plt;0.05），提示中、重度血友病性關節(jié)病患者軟骨硬度較輕度患者減低，表明膝關節(jié)髁間及外側髁關節(jié)軟骨硬度可能與病情嚴重程度有關。另外，在評估不同程度血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨受損時，軟骨硬度的改變較厚度變化更敏感，表明SWE較二維超聲的應用價值更高，有助于早期診斷軟骨受損情況。

HEAD-US-C評分作為一個評估疾病活動性和關節(jié)損傷的重要工具，其可以定量評估血友病患者的關節(jié)狀態(tài)，并為后續(xù)研究提供一個評估疾病進展和監(jiān)測治療結果的工具［12］。本研究輕、中、重度患者HEAD-US-C評分比較差異有統(tǒng)計學意義（P=0.004），且中、重度患者HEAD-US-C評分高于輕度患者（均Plt;0.05），這可能是由于超聲評估顯示中、重度血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)病變程度較輕度患者更為嚴重。本研究相關性分析顯示，血友病性關節(jié)病患者E1、E2、E3、SWV1、SWV2、 SWV3均與HEAD-US-C評分呈負相關（均Plt;0.001），表明隨著病情進展，反復的關節(jié)出血會加重軟骨受損，提示SWE可為臨床制定治療方案提供參考依據(jù)。

本研究的局限性：①樣本量較小，尤其對不同程度患者分層分析時，輕、中度患者樣本量不足可能會對結果產生一定偏倚；②由于部分患者軟骨厚度不足2 mm，為了降低偏倚，本研究參考相關文獻［22］將ROI直徑設置為1 mm，但目前臨床對于ROI的直徑尚無統(tǒng)一標準；③SWE對操作者要求高，結果具有一定的主觀性。今后需進行大樣本、前瞻性研究進一步探討SWE評估膝關節(jié)軟骨受損的臨床價值。

綜上所述，SWE可以定量檢測血友病性關節(jié)病患者膝關節(jié)軟骨硬度，能較好地評估軟骨早期受損情況，可為臨床早期診斷和干預提供參考依據(jù)，具有較好的臨床應用價值。

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（收稿日期：2024-02-12）